Đồ án THIẾT KẾ NHÀ Ở GIA ĐÌNH

Chọn chiều dày bản sàn theo công thức: hb= D.lm Trong đó: l= là cạnh của ô bản cạnh theo phương chịu lực... Bảng phân loại ô sàn và công năng sử dụngSàn làm việc theo một phương

THIẾT KẾ NHÀ Ở GIA ĐÌNH

A Giới thiệu về công trình:

- Nhà ở gia đình 5 tầng được xây dựng ở Mỗ Lao - phường Yên Phúc – quận Hà Đông – thành phố Hà Nội

B- Thiết kế các cấu kiện:

I Tiêu chuẩn áp dụng

- TCVN 2737-1995 Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động

- TCVN 5574-2012 Kết cấu BT và BTCT tiêu chuẩn thiết kế

II Xác định sơ bộ kích thước các cấu kiện.

1 Chọn sơ bộ kích thước sàn

- Căn cứ vào mặt bằng công trình và mặt bằng kết cấu ta thấy các ô sàn không đều, gồm cả 2 loại bản dầm và bản kê Chọn chiều dày bản sàn theo công thức:

hb=

D.lm

Trong đó: l= là cạnh của ô bản (cạnh theo phương chịu lực)

m=40 45 cho bản kê bốn cạnh m=30 35 cho bản loại dầm

D=0,8 1,4 chọn phụ thuộc vào tải trọng tác dụng

- Do có nhiều ô bản có kích thước và tải trọng khác nhau dẫn đến có chiều dày

bản sàn khác nhau, nhưng để thuận tiện thi công cũng như tính toán kết cấu ta thống nhất chọn một chiều dày bản sàn

Chọn hb= 10 (cm) cho tất cả các ô bản

2 Chọn sơ bộ kích thước dầm

a) Chọn kích thước dầm phụ

- Chiều cao dầm được tính sơ bộ theo công thức:

b) Chọn kích thước dầm chính ngang.

- Chiều cao dầm được tính sơ bộ theo công thức:

3 Chọn sơ kích thước cột

* Để xác định sơ bộ kích thước của cột ta dùng công thức:

→ Vậy ta chọn sơ bộ kích thước cột : 250x250 (mm)

* Kiểm tra cột về điều kiện mảnh:

- Kích thước cột phải đảm bảo điều kiện ổn định Độ mảnh  được hạn chế như sau:

0 0

l b

 

, đối với cột nhà  0  31 +) Lo : chiều dài tính toán của cấu kiện, đối với cột 2 đầu ngàm l0=0,7l

+) Cột tầng 1 có l0=3,6.0,7= 2,52m

2520

11, 45220

III Thiết kế sàn.

1 Vật liệu sử dụng.

- Cốt thép sử dụng là Φ6,Φ8 có : +) Cường độ chịu kéo tính toán: Rs =225 MPa, Rsw = 175 MPa

+) cường độ chịu nén tính toán : Rsc = 225 MPa

- Bê tông có cấp độ bền B15 có :

+) Khối lượng riêng γ = 2500 kG/m2

+) Cường độ chịu nén tính toán Rb = 8.5 MPa

+) Cường độ chịu kéo tính toán Rbt = 0.75 MPa

+) Môdun đàn hồi E = 23000 Mpa

2 Tải trọng tác dụng

a) Hoạt tải tính toán

+) Phòng ngủ, phòng vệ sinh, phòng ăn, bếp ăn:

ps= pc.n= 150.1,3= 195(daN/m2)

+) Hành lang, cầu thang: ps= pc.n= 300.1,2= 360(daN/m2)

+) Ban công: ps= pc.n= 200.1,2= 240(daN/m2)

+) Sàn mái: ps=pc.n=75.1,3=97,5(daN/m2)

b)Tĩnh tải tính toán g s

Bảng 1: Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn các tầng

Gạch granite dày 8 mm, 0 = 2000 daN/m3

Bảng 2: Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn vệ sinh

Bảng 3: Cấu tạo và tải trọng các lớp vật liệu sàn mái

Vữa trát trần dày 15 mm, 0 = 1800 daN/m3

3) Tính toán sàn tầng 2

a) Phân loại các ô sàn

Bảng phân loại ô sàn và công năng sử dụng

Sàn làm việc một phương

Sàn làm việc hai phương

m91 = 0,02; m92 = 0,015; k91 = 0,461 ; k92= 0,349 +) Môment dương lớn nhất:

P(g s p L L s) .1 2 (472, 2 195) 3, 795 4,13 10457    daN

M1 m P91 0,0913 10457 201  daNm

M2 m P92 0,0163 10457 170  daNm

+) Môment âm lớn nhất:

A

→Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:

Bảng kết quả ô sàn 4-2

Tiết

diện

Mi(daNm/m)

h0(mm)

(cm2)

As(chọn)

Aschọn(cm2)

- Làm tương tự với các ô sàn 2-2 ; 3-2 ta có kết quả như sau:

Bảng kết quả ô sàn 2-2

Tiết

diện

Mi(daNm/m)

h0(mm)

(cm2)

As(chọn)

Aschọn(cm2)

h0(mm)

(cm2)

As(chọn)

Aschọn(cm2)



%

→Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:

Bảng kết quả ô sàn 1-2

Tiết

diện

Mi(daNm/m)

h0(mm)

(mm2)

As(chọn)

Aschọn(mm2)



%

4) Tính toán sàn tầng 3,4,5

a) Phân loại các ô sàn

Bảng phân loại ô sàn và công năng sử dụng

Sàn làm việc theo một phương

 Ô sàn làm việc hai phương (tương tự như sàn tầng 2)

 Ô sàn làm việc một phương

- Ô sàn số 1 (tương tự sàn tầng 2)

- Ô sàn số 3

Ta có:

2 1

A

→Kết quả tính toán được trình bày trong bảng sau:

Bảng kết quả ô sàn 3

Tiết

i(daNm/m) h

0(mm)



%

- Làm tương tự ta có kết quả cho ô sàn số 4

Bảng kết quả ô sàn 4

Tiết

diện

Mi(daNm/m)

h0(mm)

(mm2)

As(chọn)

Aschọn(mm2)



%

5) Tính toán sàn mái

a) Phân loại các ô sàn.

- Các bước tính toán tương tự như tầng 2,3,4,5 → Ta có bảng kết quả sau:

Bảng kết quả ô sàn 3

Tiết

diện

Mi(daNm/m)

h0(mm)

(mm2)

As(chọn)

Aschọn(mm2)

i(daNm/m) h

- Lấy kết quả tổ hợp nội lực trong ETAB trường hợp THBAO.

- Tại mỗi tiết diện có hai giá trị Mmax ,Mmin

- Cổt thép chịu moment âm dùng Mmin để tính

- Cốt thép chịu moment dương dùng Mmax để tính

2.Vật liệu:

- Bê tông B15 có R b  8,5MPavà R bt  0, 75MPa

- Cốt thép dọc chịu lực dùng CII có R s  R sc  280MPa

- Cốt thép đai dùng CI: RS = RSW = 225 MPa

3.Tính toán cốt thép dọc dầm B3 – tầng 1

- Tính toán cho một dầm điển hình, các dầm khác tương tự.

- Từ flie ETAB ta có bảng sau:

a) Tính toán cốt thép cho gối (mômen âm)

+) Tính theo tiết diện chữ nhật bh = 220450 mm

54,12 10

0,1728,5 220 410

min= 0,05 %

→ Chọn 4ϕ14 có As=615,44mm2

b) Tính cốt thép cho nhịp AB (mômen dương)

+) Tính theo tiết diện chữ T có cánh nằm trong vùng nén với h’ = 10 (cm).

→ Mmax = 45,64( kNm) < 588 ( kNm)  trục trung hòa đi qua cánh

→ Tính toán với tiết diện chữ nhật b' f× h=1420×450 mm

45, 64 10

0,0238,5 1420 410

Tầng Tiết

diện

Vị trí

M(kN.m)

a(mm)

ho(mm)

(%)

Chọn thép

4.Tính toán cốt đai chịu lực cắt

a) Tính toán cốt ngang cho đoạn đâu dầm có Q =69,42 kN

- Dự kiến thép ϕ6 (asw = 28,3mm2), số nhánh n=2, bước cốt đai Sgt = 160mm

→

sw sw sw

- Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính: Q 0,3.R b.h  b ow1.b1

0

2.R b.hQ

2.hq

→

sw sw tt

b) Cốt đai đoạn giữa dầm

- Lựa chọn tổ nội lực để tính toán như sau:

+) TH1: Nmax ; Mtư và Qtư

+) TH2: Mmax ; Ntư và Qtư

+) TH3: Mmin ; Ntư và Qtư

N N

 

 ;

+) Trong đó Ncr đước tính gần đúng bởi công thức: 02 1

1



S

R b h

+)

' 0 0

210 40

0,81210